UPSC MainsBOTANY-PAPER-II202220 Marks
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Q26.

दीप्तिकालिता और फ्लोरिजन शब्दावली को परिभाषित कीजिए । उपयुक्त उदाहरण देते हुए छोटे दिन और लम्बे दिन के पौधों में अनुक्रिया के तंत्र का वर्णन कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले दीप्तिकालिता (Photoperiodism) और फ्लोरिजन (Florigen) को परिभाषित करना आवश्यक है। फिर, छोटे दिन (Short-day plants) और लम्बे दिन (Long-day plants) के पौधों में प्रकाश अवधि के प्रति अनुक्रिया के तंत्र को विस्तार से समझाना होगा। उत्तर में उदाहरणों का प्रयोग करके अवधारणाओं को स्पष्ट करना महत्वपूर्ण है। संरचना में, परिभाषाओं से शुरुआत करें, फिर छोटे दिन और लम्बे दिन के पौधों के तंत्र को अलग-अलग उपशीर्षकों में विभाजित करें, और अंत में निष्कर्ष लिखें।

Model Answer

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Introduction

पौधों का विकास और प्रजनन प्रकाश की अवधि से गहराई से प्रभावित होता है। यह प्रभाव दीप्तिकालिता नामक प्रक्रिया के माध्यम से होता है, जिसमें पौधे प्रकाश की अवधि के आधार पर अपने विकास को समायोजित करते हैं। फ्लोरिजन एक हार्मोन है जो फूल आने की प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। प्रकाश अवधि के प्रति पौधों की प्रतिक्रिया उनकी प्रजातियों और भौगोलिक स्थिति पर निर्भर करती है। इस प्रकार, दीप्तिकालिता और फ्लोरिजन की समझ पौधों के जीवन चक्र और कृषि पद्धतियों के लिए महत्वपूर्ण है।

दीप्तिकालिता (Photoperiodism)

दीप्तिकालिता पौधों में प्रकाश अवधि के प्रति प्रतिक्रिया की प्रक्रिया है। यह पौधों के फूल आने, बीज अंकुरण और अन्य विकासात्मक प्रक्रियाओं को प्रभावित करती है। पौधों को तीन मुख्य श्रेणियों में वर्गीकृत किया जाता है:

  • लम्बे दिन के पौधे (Long-day plants): ये पौधे तब फूलते हैं जब दिन की अवधि एक निश्चित सीमा से अधिक होती है। उदाहरण: गेहूं, जौ, चुकंदर।
  • छोटे दिन के पौधे (Short-day plants): ये पौधे तब फूलते हैं जब दिन की अवधि एक निश्चित सीमा से कम होती है। उदाहरण: चावल, सोयाबीन, स्ट्रॉबेरी।
  • तटस्थ पौधे (Day-neutral plants): ये पौधे दिन की अवधि से स्वतंत्र रूप से फूलते हैं। उदाहरण: टमाटर, खीरा, मक्का।

फ्लोरिजन (Florigen)

फ्लोरिजन एक फ्लोरल इंडक्शन सिग्नल है, जो पौधों में फूल आने की प्रक्रिया को प्रेरित करता है। यह एक हार्मोन नहीं है, बल्कि कई अणुओं का एक जटिल मिश्रण है। फ्लोरिजन पत्तियों में संश्लेषित होता है और फ्लोएम के माध्यम से कलियों तक पहुंचाया जाता है, जहां यह फूल आने की प्रक्रिया को शुरू करता है। हाल के शोधों से पता चला है कि फ्लोरिजन में मुख्य रूप से फ्लोरल ट्रांसक्रिप्शन फैक्टर (FT) प्रोटीन शामिल होता है।

छोटे दिन के पौधों में अनुक्रिया का तंत्र

छोटे दिन के पौधों में, फूल आने के लिए दिन की अवधि कम होनी चाहिए और रात की अवधि लंबी होनी चाहिए। इस प्रक्रिया में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:

  1. प्रकाश संवेदन: पत्तियां प्रकाश को संवेदित करती हैं और एक संकेत उत्पन्न करती हैं।
  2. फ्लोरिजन का संश्लेषण: लंबी रात के दौरान, फ्लोरिजन का संश्लेषण होता है।
  3. फ्लोरिजन का परिवहन: फ्लोरिजन फ्लोएम के माध्यम से कलियों तक पहुंचाया जाता है।
  4. फूल आने की प्रक्रिया: फ्लोरिजन कलियों में फूल आने की प्रक्रिया को प्रेरित करता है।

उदाहरण के लिए, चावल के पौधे में, जब दिन की अवधि कम होती है, तो फ्लोरिजन का संश्लेषण होता है और फूल आने की प्रक्रिया शुरू हो जाती है।

लम्बे दिन के पौधों में अनुक्रिया का तंत्र

लम्बे दिन के पौधों में, फूल आने के लिए दिन की अवधि लंबी होनी चाहिए और रात की अवधि कम होनी चाहिए। इस प्रक्रिया में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:

  1. प्रकाश संवेदन: पत्तियां प्रकाश को संवेदित करती हैं और एक संकेत उत्पन्न करती हैं।
  2. फ्लोरिजन का संश्लेषण: लंबी दिन की अवधि के दौरान, फ्लोरिजन का संश्लेषण होता है।
  3. फ्लोरिजन का परिवहन: फ्लोरिजन फ्लोएम के माध्यम से कलियों तक पहुंचाया जाता है।
  4. फूल आने की प्रक्रिया: फ्लोरिजन कलियों में फूल आने की प्रक्रिया को प्रेरित करता है।

उदाहरण के लिए, गेहूं के पौधे में, जब दिन की अवधि लंबी होती है, तो फ्लोरिजन का संश्लेषण होता है और फूल आने की प्रक्रिया शुरू हो जाती है।

विशेषता लम्बे दिन के पौधे छोटे दिन के पौधे
फूल आने के लिए आवश्यक प्रकाश अवधि लंबी कम
उदाहरण गेहूं, जौ चावल, सोयाबीन
फ्लोरिजन संश्लेषण लंबी दिन की अवधि में लंबी रात की अवधि में

Conclusion

दीप्तिकालिता और फ्लोरिजन पौधों के विकास और प्रजनन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। प्रकाश अवधि के प्रति पौधों की प्रतिक्रिया उनकी प्रजातियों और भौगोलिक स्थिति पर निर्भर करती है। फ्लोरिजन, फूल आने की प्रक्रिया को प्रेरित करने वाला एक महत्वपूर्ण संकेत है। इन प्रक्रियाओं की समझ कृषि पद्धतियों को अनुकूलित करने और फसल उत्पादन को बढ़ाने में मदद कर सकती है। भविष्य में, फ्लोरिजन के आणविक तंत्र को समझने के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

दीप्तिकालिता
पौधों में प्रकाश अवधि के प्रति प्रतिक्रिया की प्रक्रिया, जो उनके विकास और प्रजनन को प्रभावित करती है।
फ्लोरिजन
फूल आने की प्रक्रिया को प्रेरित करने वाला एक फ्लोरल इंडक्शन सिग्नल, जिसमें फ्लोरल ट्रांसक्रिप्शन फैक्टर (FT) प्रोटीन शामिल होता है।

Key Statistics

विश्व स्तर पर चावल का उत्पादन 2022 में लगभग 513 मिलियन टन था।

Source: FAOSTAT (2023)

गेहूं का वैश्विक उत्पादन 2022 में लगभग 773 मिलियन टन था।

Source: USDA (2023)

Examples

स्ट्रॉबेरी की खेती

स्ट्रॉबेरी एक छोटा दिन का पौधा है, इसलिए इसकी खेती में दिन की अवधि को नियंत्रित करना महत्वपूर्ण है। ग्रीनहाउस में, कृत्रिम प्रकाश का उपयोग करके दिन की अवधि को कम किया जा सकता है ताकि फूल आने को प्रेरित किया जा सके।

गेहूं की खेती

गेहूं एक लंबा दिन का पौधा है, इसलिए इसकी खेती में दिन की अवधि को बढ़ाना महत्वपूर्ण है। वसंत ऋतु में गेहूं की बुवाई की जाती है, जब दिन की अवधि लंबी होती है।

Frequently Asked Questions

क्या सभी पौधे दीप्तिकालिता प्रदर्शित करते हैं?

नहीं, सभी पौधे दीप्तिकालिता प्रदर्शित नहीं करते हैं। कुछ पौधे दिन की अवधि से स्वतंत्र रूप से फूलते हैं, जिन्हें तटस्थ पौधे कहा जाता है।

फ्लोरिजन का पौधों पर क्या प्रभाव पड़ता है?

फ्लोरिजन पौधों में फूल आने की प्रक्रिया को प्रेरित करता है, जिससे प्रजनन और बीज उत्पादन होता है।

Topics Covered

BiologyBotanyPhotoperiodismFloweringPlant Physiology